陜西省咸陽市陜西工業(yè)職業(yè)技術學院附屬中學2022年度高三物理測試題含解析

陜西省咸陽市陜西工業(yè)職業(yè)技術學院附屬中學2022年度高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在水面下同一深處有兩個點光源P、Q，能發(fā)出不同顏色的光．當它們發(fā)光時，在水面上看到P光照亮的水面區(qū)域大于Q光，以下說法正確的是 A．P光的頻率小于Q光B．P光在水中的傳播速度小于Q光C．讓P光和Q光通過同一單縫裝置，P光的中心條紋大于Q光的中心條紋D．讓P光和Q光通過同一雙縫干涉裝置，P光的條紋間距小于Q光參考答案：AC在同一深度兩光源發(fā)光的水面區(qū)域不同，則說明它們的臨界角不同，從而確定它們的折射率．由c=nv可得兩條光線在水中的速度與折射率成反比；再由v=λf得波長與速度成正比的關系．P光照亮的水面區(qū)域大于Q光，則P的臨界角大于Q，所以P的折射率小于Q，那么P在水中的速度大于Q，P光的頻率小于Q光，P光的波長比Q長，讓P光和Q光通過同一單縫裝置，P光的中心條紋大于Q光的中心條紋；由于，所以讓P光和Q光通過同一雙縫干涉裝置，P光的相鄰條紋間距大于Q，故本題選AC。2.同步衛(wèi)星周期為T1，加速度為a1，向心力為F1；地球表面附近的衛(wèi)星周期為T2，加速度為a2，向心力為F2；地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期限為T3，向心加速度為a3，向心力為F3，則如下關系正確的是：

A．a(chǎn)2＜a3

B．F1＜F2=F3

C．a(chǎn)1＜a2

D．T1=T3＞T2參考答案：CD3.如圖所示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)n1=1000，副線圈的匝數(shù)n2=200，燈泡L標有“12V

36W”，電動機D的線圈電阻為1Ω，將交變電壓u=100sin100πt（V）加到變壓器原線圈兩端，燈泡恰能正常發(fā)光，則（）A．燈泡L組成發(fā)光時的電阻為3ΩB．副線圈兩端電壓為20VC．通過電動機D的電流為8AD．通過電動機D的輸出功率為15W參考答案：BD【考點】變壓器的構造和原理．【分析】根據(jù)功率公式可明確燈泡的電阻和電流，再根據(jù)變壓器電壓之比等于線圈匝數(shù)之比可求得輸入電壓大小，再根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律可明確電動機的電壓和電流，根據(jù)功率公式可求得電動機的輸出功率．【解答】解：A、根據(jù)功率公式可知R===4Ω，故A錯誤；B、原線輸入電壓的有效值為100V，則根據(jù)電壓之比等于匝數(shù)之比可知，副線圈兩端的電壓為20V，故B正確；C、流過電動機的電流等于流過燈泡的電流，故I===3A，故C錯誤；D、電動機兩端的電壓UM=20﹣12=8V，電動機的輸入功率P出=UMI﹣I2r=8×3﹣32×1=15W，故D正確．故選：BD．4.如圖6所示，實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，虛線是這列波在t-=0．2s時刻的波形圖。已知該波的波速是0.8m/s，下列說法正確的是

（

）

A．這列波的波長是14cm

B．這列波的周期是0.15s

C．這列波可能是沿x軸正方向傳播的

D．t=0時，x=4cm處的質(zhì)點速度沿y軸正方向參考答案：B5.如圖所示，一光滑小球靜止放置在光滑半球面的最底端，利用豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動小球，在推動過程中擋板保持豎直，則在小球運動的過程中（該過程小球未脫離球面），木板對小球的推力F1、半球面對小球的支持力F2的變化情況正確的是（）A．F1一直增大 B．F1先減小后增大C．F2一直增大 D．F2先減小后增大參考答案：AC【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．【分析】對小球受力分析，受重力、擋板向右的支持力和半球面的支持力，根據(jù)平衡條件列式，再根據(jù)夾角的變化分析力的變化情況．【解答】解：對小球受力分析，受重力、擋板向右的支持力和半球面的支持力，如圖根據(jù)平衡條件解得：F1=mgtanθF2=由于θ不斷增加，故F1增大、F2增大，故AC正確，BD錯誤．故選：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：7.一束光由空氣射入某種介質(zhì)中，當入射光線與界面間的夾角為30°時，折射光線與反射光線恰好垂直，這種介質(zhì)的折射率為

，已知光在真空中傳播的速度為c=3×108m/s，這束光在此介質(zhì)中傳播的速度為

m/s。參考答案：

8.（填空）一列簡諧橫波沿工軸正方向傳播，周期為2s，t=0時刻的波形如圖所示．該列波的波速是m/s；質(zhì)點a平衡位置的坐標xa=2.5m．再經(jīng)s它第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動．參考答案：2，0.25s．考點： 波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．.分析： 由圖讀出波長λ，由波速公式v=求波速．根據(jù)波的傳播方向判斷可知，圖中x=2m處質(zhì)點的運動方向沿y軸向上，當此質(zhì)點的狀態(tài)傳到a點時，質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動．運用波形的平移法研究質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動的時間．解答： 解：由圖讀出波長λ=4m，則波速根據(jù)波的傳播方向判斷可知，圖中x=2m處質(zhì)點的運動方向沿y軸向上，當此質(zhì)點的狀態(tài)傳到a點時，質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動．則質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動的時間t==s=0.25s．故答案為：2，0.25s．點評： 本題采用波形的平移法求質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動的時間，這是常用的方法．9.如圖所示，粗細均勻、導熱良好、裝有適量水銀的U形管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長l1=20cm(可視為理想氣體)，兩管中水銀面等高?，F(xiàn)將右端與一低壓艙(未畫出)接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面h=10cm。(環(huán)境溫度不變，大氣壓強p0=75cmHg)①求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(用“cmHg”作單位)。②此過程左管內(nèi)的氣體對外界________(填“做正功”“做負功”或“不做功”)，氣體將________(填“吸熱”或“放熱”)．參考答案：①50cmHg②做正功吸熱10.某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠處的用戶，后改為用22KV的電壓，在既有輸電線路上輸送同樣的電功率。前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為__________。要將2.2KV的電壓升高到22KV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應該是________匝。參考答案：答案：100；1800解析：由于電線的電阻不變，相同的功率，以不同的電壓輸送時，輸送電流也不同。設輸送功率為P，則有，而在電線上損耗功率為，所以有損失的功率與輸送電壓的平方成反比，兩種輸電方式的輸送電壓之比為，所以損失功率之比為，即前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為100。理想變壓器沒有能量損失，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比。所以副線圈的匝數(shù)為原線圈匝數(shù)的10倍，等于1800匝。11.（多選）一列橫波在x軸上沿x軸正方向傳播，振幅為A，在t與t+0.4s兩時刻在x軸上﹣3m到3m的區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖同一條圖線所示，則正確的是（）A．質(zhì)點振動的最大周期為0.4sB．該波的最大波速為10m/sC．從t時開始計時，x=2m處的質(zhì)點比x=2.5m處的質(zhì)點先回到平衡位置D．在t+0.2s時，x=﹣2m處的質(zhì)點位移一定為A參考答案：考點：波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．分析：根據(jù)波形圖的周期性，重復性，可列出在0.4秒內(nèi)的經(jīng)過N個周期，從而得出波速的通項式，并由此確定周期的最大值和波速的最小值．根據(jù)時間與周期的關系分析質(zhì)點的位移．由波的傳播方向來確定質(zhì)點的振動方向，判斷回到平衡位置的先后．解答：解：A、B、由題意可知，t=0時刻與t=0.4s時刻在x軸上﹣3m至﹣3m區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖中同一條圖線所示，則有0.4s=NT（N=1，2，3…），所以當N=1時，周期最大，為T=0.4s，根據(jù)v=，當N=1時，波速最小為lOm/s，故A正確，B錯誤；C、橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻，x=2m處的質(zhì)點向下運動，x=2.5m處的質(zhì)點先向上運動再回到平衡位置，所以從t=0開始計時，x=2m處的質(zhì)點比x=2.5m處的質(zhì)點先回到平衡位置，C正確；D、在t+0.2s時，x=﹣2m處的質(zhì)點位移為零．D錯誤；故選：AC．點評：此題關鍵要理解波的傳播周期性與重復性，列出周期的通項，掌握波速、頻率與波長的關系，理解質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向．12.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應是若干核反應的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應的質(zhì)量虧損表達式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；13.某同學在描繪平拋運動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個點，測量得到A、B、C三點間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運動的初速度大小為______m／s，軌跡上B點的瞬時速度大小為________m/s。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.24m/s

1.96m/s據(jù)題意，由于物體做平拋運動，則有h2-h1=gt2，可以求出物體在AB、BC段的運動時間為t=0.1s，則物體做平拋運動的初速度為v0=x/t=1.24m/s；軌跡上B點的速度為vB=，vx=1.24m/s，vy=(h1+h2)/2t=1.52m/s，則B點的速度為：vB=1.96m/s。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖（b）是質(zhì)點Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標。參考答案：（1）波沿負方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關的知識點。（ii）設質(zhì)點P、Q平衡位置的x坐標分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負方向傳播至P點處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標為

⑥15.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.高速公路給人們帶來了方便，但是因為在高速公路上行駛的車輛速度大，霧天往往出現(xiàn)十幾輛車追尾持續(xù)相撞的事故.某輛轎車在某高速公路上的正常行駛速度大小v0為120km/h，剎車時轎車產(chǎn)生的最大加速度a為10m/s2，如果某天有霧，能見度d(觀察者能看見的最遠的靜止目標的距離)約為60m，設司機的反應時間Δt為0.5s，為了安全行駛，轎車行駛的最大速度為多少？參考答案：設轎車行駛的最大速度為v，司機在反應時間內(nèi)做勻速運動的位移為x1，在剎車勻減速階段的位移為x2，則x1=vΔt

①

(2分)ks5u2ax2=v2

②

(2分)ks5ud=x1+x2

③

(2分)ks5u聯(lián)立①②③式得v=30m/s

(2分)ks5u即轎車行駛的最大速度為30m/s17.相同的小球從斜面上某一位置每隔0.1s釋放一顆，在連續(xù)放了幾顆后，對斜面上正運動著的小球拍下部分照片，如圖16所示，現(xiàn)測得AB=15cm，BC=20cm，已知小球在斜面上作勻加速直線運動，且加速度大小相同.求:①小球運動時加速度大小;②拍片時B的速度大小;③D、C兩球相距多遠;④A球上面正在運動著的小球共有多少顆.參考答案：本題屬于運動學的綜合問題,從題設意境來看,斜面上有多個小球在運動,但是釋放小球的時間間隔是相同的,各球的運動情況也相同,這樣拍片時圖中各小球的位置可以等效為一個小球在斜面上運動時每隔0.1s小球所在的位置.①小球運動時加速度a＝5m/s2

（3分

）②小球B的速度

（3分

）③D、C兩球相距DC=BC+△S=BC+(BC-AB)=0.25m

（3分

）④小球B從開始下滑到圖示位置所用的時間tB＝vB/a＝1.75/5＝0.35s

（3分

）所以B球上面正運動著的小球有3顆，A球上面正在運動著的小球有2顆.

（3分

）本題考查勻變速直線運動的推論的應用，經(jīng)過相鄰的時間內(nèi)，由此可得加速度大小，B點為AC的中間時刻，B點的瞬時速度等于AC間的平均速度18.質(zhì)譜儀是一種精密儀器，是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具。圖中所示的質(zhì)譜儀是由加速電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成。帶電粒子從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，其初速度幾乎為0，然后經(jīng)過S3沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強